一种分垛机构及分垛方法
技术领域
本发明涉及砖的生产
技术领域
，具体涉及一种砖的分垛机构和分垛方法。背景技术
现有砖厂生产烧结砖时，是由砖坯码放成垛在砖窑内烧制而成，其砖垛结构如图1所示，砖垛1的每一层，砖块长度方向上相互邻接，砖块厚度方向上，相互间隔一定距离11，相邻两层间砖的方向相互垂直，使砖垛的砖间形成间隙，便于砖垛中每块砖都能受热良好，保障砖块的烧结质量。
砖块在烧结完成后，出窑卸砖，需要重新整理码垛，传统方式都是由人工操作完成，不仅工作环境恶劣、温度高，而且劳动强度大、效率低下，用工成本高。近年来，也出现了一些机械化的分垛卸砖设备，如公开号为CN103552832A的专利公开了一种烧结砖的卸砖码垛机组及卸砖码垛方法，公开号CN110654879A的专利公开了一种全自动成品砖卸、拆、运、组队、打包成套机组及方法，等等，虽然能够实现机械化分垛卸砖，但效果并不理想，烧结砖在烧结过程中，会发生砖块间的粘接和砖垛变形的现象，一直是机械化分垛卸砖难以突破的瓶颈问题，是个砖厂都渴望和亟需解决的难题。
申请人结合多年从事烧结砖及其机械设备的加工生产和销售使用经验，创新了分垛卸砖设备和分垛卸砖卸砖方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种分垛卸砖效率高、效果好的分垛机构和分垛方法。
为解决上述技术问题，本发明通过如下技术方案来实现：
一种分垛机构，包括立柱和布设在立柱上的多层分垛夹盘，各层分垛夹盘均与立柱可旋转连接，分垛夹盘包括有夹套部，各层分垛夹盘的夹套部均设置有与砖块两端方向对应的第一夹紧机构和与砖块两侧面方向对应的第二夹紧机构，各层分垛夹盘的夹套部上下对应构成分垛夹套。
分垛卸砖时，其分垛方法，首先，使各层分垛夹盘的夹套部上下对应构成分垛夹套，然后使砖垛套置于分垛夹套，可以是砖垛不动，分垛夹套从砖垛上方向下运动套于砖垛外，也可以是分垛夹套不动，砖垛由分垛夹套下方升起，进入分垛夹套内，使每一层分垛夹盘的夹套部对应砖垛的每一层砖层，然后，每层分垛夹盘的第一夹紧机构先合拢夹紧，对砖层的砖块两端方向进行夹紧整理，实现整垛、扶垛，然后最上层分垛夹盘的第一夹紧机构松开、第二夹紧机构合拢夹紧，将该砖层的砖块聚拢，消除砖块间的间隙，并夹紧，然后该层的第一夹紧机构再次合拢夹紧，从而将最上层的砖层夹紧并旋转至一侧，进而依次，第二层分垛夹盘的第一夹紧机构松开、第二夹紧机构合拢夹紧、第一夹紧机构再夹紧，将第二层的砖层夹紧并旋转至另一侧，从上到下，依次各层分垛夹盘夹紧对应砖层的砖块并分别向左右两侧旋转，最后，通过接料传送机构将各分垛夹盘上的砖层接下并传送至下一工序，实现分垛卸砖，并且每个传送机构上的砖块排列整齐，方向一致，方便进入后续传输和打包。
优选的，所述分垛夹盘包括架体，架体上设置有旋转固定座，架体通过旋转固定座与所述立柱可旋转连接。通过旋转固定座实现分垛夹盘的旋转，从而实现将其夹取的砖层转移至传送机构上。
具体的，所述旋转固定座包括旋转套座和套设在立柱上不可转动的齿轮座，所述架体上设置有步进电机驱动的主动齿轮，主动齿轮与所述齿轮座啮合。
所述齿轮座为扇形齿轮座，可以减少空间占用，也可以采用圆形的齿轮或齿圈，通过主动齿轮在齿轮座上行走，带动分垛夹盘的旋转运动，并且通过步进电机使旋转角度更加准确。
所述旋转固定座还包括有设置在其下方的顶升气缸。通过顶升气缸，可以使夹取砖层后的分垛夹盘顶升起一定高度，使砖层间产生一定的间隙，避免砖层间的接触，减小摩擦阻力，同时，避免因砖层间的接触，造成砖块脱落等事故发生。
所述架体上于夹套部相对的一端设有调节配重，通过调节配重，使夹取砖层后的分垛夹盘保持平衡，不仅便于驱动旋转，而且避免其旋转套座与立柱间倾斜摩擦，提高使用寿命。
所述立柱上套设有可上下滑动的柱套，所述分垛夹盘通过旋转固定座设置在柱套上，所述柱套连接有升降调节机构。
所述升降调节机构为升降调节配重或升降调节液压缸或气缸。
通过升降调节机构实现柱套的升降，进而带动各分垛夹盘整体升降，从而方便实现将分垛夹盘从砖垛顶部套设于砖垛外。相对于砖垛的顶升更加方便，尽量减少砖垛的活动，也更能保障砖垛的稳定性。
所述立柱为两个，各层分垛夹盘依次左右交叉布设，从而使夹取砖块方向相同的分垛夹盘位于同一立柱上，砖块方向相互垂直的两层砖块，被分配夹取到两个不同的立柱上，继而放置到不同的输送机构上，减轻单个立柱的承重。
本申请分垛机构的分垛方法，包括以下步骤：
1）各层分垛夹盘的夹套部上下对应构成分垛夹套，并套于砖垛外，使每一层分垛夹盘的夹套部对应砖垛的每一层砖层；
2）每层分垛夹盘的第一夹紧机构先合拢夹紧，对对应砖层的砖块两端方向进行夹紧整垛、持稳；
3）从上到下，最上层分垛夹盘的第一夹紧机构先松开，最上层分垛夹盘的第二夹紧机构合拢夹紧，将最上层砖层的砖块聚拢，消除砖块间的间隙并夹紧；最上层分垛夹盘旋转一定角度，同时，第二层分垛夹盘的第一夹紧机构松开、第二夹紧机构合拢夹紧、旋转一定角度，依次将各砖层分离并旋转一定角度，实现分垛。
优选的，第3）步中，第二夹紧机构夹紧对应砖层后，该层的第一夹紧机构再次合拢夹紧；提高对砖层的夹紧效果。
进一步优选的，第3）步中，各层分垛夹盘夹紧对应砖层后，提升一定高度，使各砖层间保持一定间隙。
本申请的分垛机构分垛卸砖效率高，3-5秒钟即可完成一垛砖的分垛，不仅速度快、效果好，而且通过整砖、稳垛以及顶升分离间隙，有效解决了一直困扰行业发展 的砖块间粘连的难题，使用效果好，具有显著的进步，值得广泛推广应用。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步地说明：
图1是砖垛的结构示意图；
图2是实施例一的正视结构示意图；
图3是图2的侧视结构示意图；
图4是一种分垛夹盘的立体结构示意图；
图5是一种分垛夹盘的侧视结构示意图；
图6是实施例二的结构示意图；
图7是图6中两立柱上分垛夹盘区别结构示意图；
图8是实施例二中分垛机构与传送机构的配合结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本申请的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
实施例一
参看图2和3，一种分垛机构，包括立柱2和布设在立柱2上的多层分垛夹盘3，各层分垛夹盘3均与立柱2可旋转连接，分垛夹盘3包括有夹套部31，各层分垛夹盘3的夹套部31均设置有与砖块两端长度方向对应的第一夹紧机构311和与砖块两侧面厚度方向对应的第二夹紧机构312，各层分垛夹盘3的夹套部31上下对应构成分垛夹套。
参看图4和5，所述分垛夹盘3包括架体，所述架体上于的一端设有调节配重，架体一端具有夹套部31，另一端与夹套部31相对设有调节配重32，调节配重32通过调节气缸驱动其沿架体长度方向位移，使分垛夹盘3保持水平平衡，架体中部设置有旋转固定座33，架体通过旋转固定座33与立柱2可旋转连接。旋转固定座33包括旋转套座和套设在立柱上不可转动的齿轮座331，架体上设置有步进电机35驱动的主动齿轮34，主动齿轮34与齿轮座331啮合，齿轮座331为扇形齿轮座，可以减少空间占用，也可以采用圆形的齿轮或齿圈，通过主动齿轮34在齿轮座334上行走，带动分垛夹盘3的旋转运动，并且通过步进电机35使旋转角度更加准确，本实施例中分垛夹盘3旋转90度示例说明。
具体的，本实施例中，分垛机构前侧设置有第一传送架41，两侧分别设置有第二传送架42，第一传送架41和第二传送架42均为升降式传送架，砖垛1首先由第一传送架41传送至待分垛位置，位于分垛夹套下方，然后第一传送架41平升使砖垛1由分垛夹套下方进入分垛夹套内，砖垛1的各砖层与各分垛夹盘3相对应，然后，分垛夹套各层的第一夹紧机构311全部合拢夹紧，对砖层的砖块两端方向进行夹紧整理，实现整垛、扶垛，然后最上层分垛夹盘3的第一夹紧机构311松开、第二夹紧机构312合拢夹紧，将该砖层的砖块聚拢，消除砖块间的间隙并夹紧，然后该层的第一夹紧机构311再次合拢夹紧，从而将最上层的砖层夹紧并旋转至一侧；然后，第二层分垛夹盘3的第一夹紧机构311松开、第二夹紧机构412合拢夹紧、第一夹紧机构311再夹紧，将第二层的砖层夹紧并旋转至另一侧，从上到下，依次各层分垛夹盘3夹紧对应砖层的砖块并分别向左右两侧旋转，达到如图2状态，实现分垛。分垛机构两侧的第二传送架42上升，依次接下各层分垛夹盘上的砖层并向前传送，使砖层铺于第二传送架42上，第二传送架42接砖后，下降至初始状态，并向下一工序送砖，实现分垛卸砖，两第二传送架42上的砖块排列整齐，方向一致，方便进入后续传输和打包。
进一步作为优选方案，所述旋转固定座33还包括有设置在其下方的顶升气缸332，顶升气缸332与立柱2连接，分垛夹盘3夹取砖层后，通过顶升气缸332顶升起一定高度，使砖层间产生一定的间隙，便于分垛夹盘3的转动并避免砖层间的接触造成砖块脱落等事故发生。
实施例二
参看图6-8，本实施例与实施例一的不同之处在于：所述立柱2为两个多边形立柱，且每个立柱2上套设有可上下滑动的多边形柱套21，各层分垛夹盘3依次左右交叉布设并通过旋转固定座33设置在柱套21上，柱套21连接有升降调节机构，本实施例中升降调节机构为设置在分垛机构两侧的升降调节配重5，升降调节配重5通过牵拉链51与柱套21的顶部连接，通过两侧的升降调节配重5实现对两立柱上分垛夹盘3的整体升降调节，方便保持砖垛1的不动，将各层分垛夹盘3的夹套部31上下对应构成分垛夹套从砖垛1上方向下套于砖垛1外，使各层分垛夹盘3与各砖层相对应，安全可靠性更高。
本实施例中的升降调节机构还可以在柱套21的上方或下方设置升降调节液压缸或气缸，通过提拉或顶升实现柱套21的升降调节。
本实施例中分垛夹盘3，依次左右交叉布设于两立柱2的柱套21上，使夹取砖块方向相同的分垛夹盘3位于同一立柱2上，参看图7，两侧立柱2间分垛夹盘3的第一夹紧机构311及第二夹紧机构312错位90度，砖块方向相互垂直的两层砖块，被分配夹取到两个不同的立柱2上，继而放置到不同的输送机构4上，减轻单个立柱2的承重和升降调节配重5。
实施例三
一种上述分垛机构的分垛方法，包括以下步骤：
1）各层分垛夹盘3的夹套部31上下对应构成分垛夹套，并套于砖垛1外，使每一层分垛夹盘3的夹套部31对应砖垛1的每一层砖层；
2）各分垛夹盘3的第一夹紧机构311先合拢夹紧，对对应砖层的砖块两端方向进行夹紧整垛、持稳；
3）从上到下，最上层分垛夹盘3的第一夹紧机构311先松开，最上层分垛夹盘3的第二夹紧机构312合拢夹紧，将最上层砖层的砖块聚拢，消除砖块间的间隙并夹紧，最上层分垛夹盘3的第一夹紧机构311再次合拢夹紧；最上层分垛夹盘3旋转一定角度，同时，第二层分垛夹盘3的第一夹紧机构311松开、第二夹紧机构312合拢夹紧、第一夹紧机构311再合拢夹紧，第二层分垛夹盘3旋转一定角度，第三层分垛夹盘3再夹紧砖层、旋转，依次将各砖层分离并旋转一定角度，其中第一、三、五等单数层的分垛夹盘3旋转至上下对应，第二、四、六等双数层的分垛夹盘3旋转至上下对应，并对应转接于两个不同的输送机构4上，使同一输送机构4上的砖块方向一致，实现分垛卸砖。
进一步作为优选方案，第3）步中，各层分垛夹盘3夹紧对应砖层后，旋转前，提升一定高度，使其与相邻砖层间保持一定间隙。
本申请中分垛夹盘3的更详细结构在同日申请的实用新型专利“分垛夹盘”中有详细记载，本申请不再赘述。各分垛夹盘3上夹紧机构及调节配重的动力气缸可以由立柱内进入，对应各分垛夹盘3分支出来，也可以采用同日申请的实用新型专利“分垛机械手气包同步升降结构”中的结构供气，本申请不再赘述。
尽管已经示例和描述了本发明的实施方式，但对于本领的普通域技术人员来说，可以理解：上述实例只是说明本发明结构和原理，在不脱离本发明精神和范围前提下还会有多种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明的范围内。
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